粤教版高中物理选修3-1章末质量评估(二)

高中物理学习材料
（马鸣风萧萧**整理制作）
章末质量评估(二)
一、单项选择题(本题共10小题，每题3分，共30分．每小题
中只有一个选项是正确的，选对得3分，错选不选或多选均不得分．)
1．关于电阻和电阻率的说法中，正确的是( )
A ．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有
电流通过时才有电阻
B ．由R ＝U I
可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
C ．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小
为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度
D ．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来
的二分之一
答案：C
2．关于电动势，以下说法中正确的是( )
A ．电源电动势等于电源正、负极之间的电势差
B ．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小
于电源电动势的准确值
C ．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值
与外电路的组成有关
D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大
答案：B
3．如下图左所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R2为半导体热敏材料制成的传感器，其电阻R2随温度t变化的图线如下图右所示．电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U 的变化情况是()
A．I变大，U变大B．I变大，U变小
C．I变小，U变大D．I变小，U变小
解析：当传感器R2所在处出现火情时，温度升高，R2电阻减小，总电流变大，R1电压变大，R3电压变小，故电流表示数I变小，路端电压U变小．故D正确．
答案：D
4．如图所示，直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线，曲线b为小灯泡R两端的电压随电流强度的变化图线，用该电源和该
小灯泡R组成的闭合电路，电源的输出功率和电源的内电阻分别是()
A．0.6 W，5 ΩB．0.6 W，20
3Ω
C．0.8 W，5 ΩD．0.8 W，20
3Ω
答案：A
5．关于多用电表表面上的刻度线，下列说法中不正确的是() A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一刻度
B．电阻刻度是不均匀的
C．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应
D．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应
解析：本题主要考查学会使用多用电表．要认识多用电表的表盘，电流表和电压表零刻度线在左侧，最大刻度线在右侧，左侧的零刻度线与欧姆表无穷大重合；右侧的最大刻度线与欧姆表零刻度线重合，欧姆表从右向左读数．故选项A、B、C正确．
答案：D
6．如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，A为灯泡，D为理想电压表．在变阻器的滑片P由B端向C端滑动的过程中()
A．A灯变亮，D示数变大 B．A灯变亮，D示数变小
C．A灯变暗，D示数变大D．A灯变暗，D示数变小
解析：变阻器的滑片P由B端向C端滑动的过程中滑动变阻器连入电路的电阻减小，故电路总电阻减小，根据闭合回路欧姆定律可得路端电压减小，即D的示数减小，由于总电阻减小，故总电流增大，所以R两端的电压增大，而路端电压是减小的，所以并联电路两端的电压减小，所以灯泡A两端的电压减小，故A灯变暗，D正确．
答案：D
7．在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，电压表和电流表的读数都增大，则可能出现了下列哪种故障()
A．R1短路B．R2短路
C．R3短路D．R1断路
解析：若各元件没有故障，电路正常，则电流表测量流过R1的支路电流，电压表测量R3两端的电压；若R1短路，则R2被短路，外电路只有电阻R3接在电源两端，电流表测量干路电流，电压表测量路端电压，两表示数均增大，故A正确；若R2短路，则R1被短路，电流表示数为零，显然不符合题意，故B错误；若R3短路，则电压表示数为零，不符合题意，故C错误；若R1断路，则电流表示数为零，也不符合题意，故D错误．
答案：A
8．关于家庭电路，下列说法中正确的是()
A．家庭电路采用的电压为220 2 V的交流电
B．洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是为了节约用电
C．在家庭电路中，已有两个灯泡正常发光，若再打开电视，则灯泡的亮度可能会变暗
D．可以用铜丝代替保险丝，这样可以防止断电
解析：火线和零线之间的电压就是电路中的电压：220 V，故A 错误；洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，最下面的插孔为地线，是为了防止漏电，起保护作用，并不能起到节约用电，故B 错误；家庭电路中各用电器为并联连接，因此工作的用电器越多并联后的总电阻越小，总电流变大，则灯泡的分压会稍微减小，灯泡的亮度会变暗，C正确；保险丝串联在电路中，当家庭电路中如果出现短路则电流过大，保险丝会熔断，使电路发生断路，保护起来，不需要用铜丝代替保险丝，故D错误．
答案：C
9．如图所示电路，P位于滑动变阻器的中点，当在ab之间加上60 V的电压时，接在cd之间的电压表示数为20 V；如果在cd之间加上60 V的电压，将同样的电压表接在ab之间时的示数为()
A．120 V B．60 V
C．30 V D．20 V
解析：设变阻器总电阻为2R，电压表内阻为R V.
当ab两端加60 V电压时，则有：R∶
RR V
R＋R V
＝40∶20＝2∶1，
解得R V＝R
当在cd端加上60 V的电压，则得：电压表与变阻器上部分串联后与下部分并联，由于R V＝R，则电压表接在ab间时其示数为30 V.
答案：C
10．如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经
调零，用此欧姆表测一阻值为R的电阻时，指针偏转至满刻度的4 5
处．现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的1
5处，则该电阻的
阻值为()
A．4R B．5R
C．10R D．16R
解析：由闭合电路的欧姆定律，调零时有E＝I g R内；指针偏转至
满刻度的4
5时有E＝4I g（R＋R内）
5；指针偏转到满刻度的
1
5时有E＝
I g（R x＋R内）
5.联立三式，解得R x＝16R.故D正确，A、B、C错误．
答案：D
二、多项选择题(本题共4小题，每题6分，共24分．每小题有
多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选得0分．)
11．日常生活用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风可将头发吹干．设电动机线圈的电阻为R1，它与电热丝的电阻R2相串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，通过的电流为I，消耗的电功率为P，则以下选项正确的是()
A．IU＞P B．IU＝P
C．P＞I2(R1＋R2) D．P＝I2(R1＋R2)
解析：由电功率的定义式得IU＝P，所以选项B正确；因电吹风中有电动机，有一部分电能转化为机械能，所以选项C正确．答案：BC
12．关于电源和直流电路的性质，下列说法正确的是()
A．电源被短路时，放电电流无穷大
B．外电路断路时，路端电压最高
C．外电路电阻值减小时，路端电压降低
D．不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变
解析：对一个给定电源，一般认为电动势E和内阻r是不变的，电动势在数值上等于内、外电压之和E＝U内＋U外，电源短路时，放
电电流为E
r，不可能为无穷大，外电路断开时，由于U内＝Ir＝0，所
以U外＝E.正确选项为B、C、D.
答案：BCD
13．滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是()
A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大
B．若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值减小
C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱
D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱
答案：AD
14．用伏安法测未知电阻R x时，若不知道R x的大概值．为选择正确电路以减小误差，可将仪器按图接好，只空出电压表一个接头S，然后将S分别与a、b接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，那么()
A．若电流表示数有显著变化，S应接a
B．若电流表示数有显著变化，S应接b
C．若电压表示数有显著变化，S应接a
D．若电压表示数有显著变化，S应接b
解析：若电流表示数有显著变化，说明流过电压表的电流较大，R x应为阻值较大的电阻，S应接在b处；若电压表示数有显著变化，说明电流表分压大，电阻较小，应接在a处．
答案：BC
三、非选择题(共4小题，共46分)
15．(10分)有一灯泡上标有“6 V0.1 A”字样，现要测绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用
A．电压表(0～5 V，内阻2.0 kΩ)
B．电压表(0～10 V，内阻3.0 kΩ)
C．电流表(0～100 mA，内阻2.0 Ω)
D．电流表(0～6 A，内阻1.5 Ω)
E．滑动变阻器(30 Ω，2 A)
F．滑动变阻器(100 Ω，0.5 A)
G．学生电源(直流9 V)及开关、导线等
(1)实验中所用的电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．
(2)画出实验电路图，要求电压从零开始测量．
(4)该同学描绘出的I-U图象应是图中的________．
解析：(1)电压表的量程应大于小灯泡的额定电压6 V ，故电压表
应选B.小灯泡的额定电流是0.1 A ，故电流表应选C.由题目要求可知滑动变阻器采用分压式，故应选电阻较小的E.
(2)小灯泡的电阻R ＝U I ＝60.1
Ω＝60 Ω，电压表的内阻与待测电阻的比为R V R ＝50，待测电阻与电流表的内阻的比为R R A ＝30，R V R ＞R R A ，故电流表应采用外接法，滑动变阻器接成分压式，电路图见下图．
(3)电路图如图所示．
(4)小灯泡的电阻随着温度的升高而变大，所以B 正确．
答案：(1)B C E(2)如图(3)如图(4)B
16．(10分)在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中，一位同学记录了6组数据(如下表).
(1)
电流表量程选________A，电压表量程选________V，滑动变阻器选________Ω.
①干电池(E＝1.5 V);
②直流电流表(0～0.6 A挡，内阻0.1 Ω)，(0～3 A 挡，内阻为0.02 Ω);
③直流电压表(0～3 V挡，内阻5 kΩ)，(0～15 V挡，内阻为25 kΩ);
④滑动变阻器(0～10 Ω，允许最大电流为1 A);
⑤滑动变阻器(0～1 000 Ω，允许最大电流为0.6 A);
⑥开关一个、导线若干．
在图甲实物图中按所选规格连线．
(2)根据记录数据在图乙所示的坐标纸上作U－I图线，并根据图线求出E＝________，r＝________．
答案：(1)0.630～10(2)1.45 V0.7 Ω
17．(12分)如图所示电路，定值电阻R0＝6 Ω，灯L标有“6 V 3 W”字样，灯L的阻值及电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，电流表的示数为0.8 A；滑片P置于最右端时，电流表的示数为0.55 A，求：
(1)灯L 正常工作时的电阻；
(2)滑动变阻器的最大阻值．
解析：(1)R L ＝U 2L P L ＝（6 V ）23 W
＝12 Ω. (2)闭合开关S ，当滑动变阻器R 的滑片P 置于最左端时，灯L
被短路，电阻R 0与滑动变阻器R 并联．所以U ＝I ×RR 0R ＋R 0
＝0.8 A ×R ×6 ΩR ＋6 Ω
. 闭合开关S ，当滑动变阻器R 的滑片P 置于最右端时，电阻R 0
被短路，灯L 与滑动变阻器R 并联．所以U ＝I ′×RR L R ＋R L
＝0.55 A ×R ×12 ΩR ＋12 Ω
. 联立解得：R ＝10 Ω.
答案：(1)12 Ω (2)10 Ω
18．(14分)如图所示的电路中，电源的电动势E ＝6 V ，内阻r ＝1 Ω，电阻R 1＝3 Ω，R 2＝6 Ω，电容器的电容C ＝3.6 μF ，二极管D 具有单向导电性，开始时，开关S 1闭合，S 2断开．
(1)合上S 2，待电路稳定后，求电容器C 上电量变化了多少？
(2)合上S 2，待电路稳定后再断开S 1后流过R 1的电量是多少？ 解析：(1)设开关S 1闭合，S 2断开时，电容器两端的电压为U 1，
干路电流为I 1，根据闭合电路欧姆定律有I 1＝E R 1＋r
＝1.5 A U 1＝I 1R 1＝4.5 V
合上开关S 2后，设电容器两端电压为U 2，干路电流为I 2，根据闭合电路欧姆定律有
I 2＝E R 1R 2R 1＋R 2
＋r ＝2 A U 2＝I 2R 1R 2R 1＋R 2＝4 V 所以电容器上电量变化了ΔQ ＝(U 2－U 1)C ＝－1.8×10－6 C 故电容器的电量减少了1.8×10－6 C.
(2)合上S 2后，设电容器上的电量为Q ，则Q ＝CU 2＝1.44×10－5 C
断开S 1后，R 1和R 2的电流与阻值成反比，因而流过的电量与阻
值也成反比，故流过R 1的电量Q 1＝R 2R 1＋R 2
Q ＝9.6×10－6 C 故断开S 1后流过R 1的电量是9.6×10－6 C.
答案：(1)电容器的电量减少了1.8×10－6 C(2)9.6×10－6 C。